[发明专利]非接触式涡轮传动自发电智能配水器

说明书

一种非接触式涡轮传动自发电智能配水器。包括测内压力计、涡轮发电装置、磁耦合堵塞器，其中测内压力计，可分别测量内部水压力以及监测管路内压力波，实现地面与配水器的信息传输；所述涡轮发电装置，通过水流推动叶轮转动，从而带动发电机转动实现发电，同时完成流经水的流量测量；所述数控堵塞器为磁力耦合传动，且可将高扭矩直流电机的触发转化为软启动，将动密封转化为静密封，用来完成对流量出口大小的调节。此种配水器解决了现有配水过程中电力的供应问题，实现了地面与井下的信息传递。整套配水器可直接投放于井下，无需借助其他工具下井测调，大大简化了注水工艺。

技术领域

本发明涉及一种应用于油田注水开采领域中的配水器。

背景技术

在油田，油藏按层分布，各层吸水效果差异很大，只有分层注水才能解决各层注水不均衡问题。分层注水工艺进入了智能测调时代，以“桥式偏心+钢管电缆直读测调”为主体的智能化分层注水技术，在油田注水中已得到大规模推广应用，大幅度提高了注水井测调效率，缩短了测调时间。但是，目前的分层注水工艺技术仍然存在较多的问题，例如测调周期逐年缩短、层间矛盾加剧以及无法进行油藏模拟等，因此，技术人员致力于发展智能化分层注水技术，扩大注入水的波及体积，提高注水驱油效率，实现对注水层的精细控水。

目前，国内无预置电缆模式下的智能化分层注水工艺主要有二种：第一种是可投捞式实时监测分层注水工艺，主要适用于直井分层注水，配水器可投捞更换，发生故障或更换电池时无须起管柱；第二种是可充电式分层注水工艺，可以下入充电设备对电池进行充电，不需要投捞配水器，实现了连续监测、加密测调同期等功能。在这二种工艺下，目前都存在一个共同的问题，那就是在配水过程中，电力供应不足，而补充供电又需耗费较长工时。

发明内容

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本发明提供一种非接触式涡轮传动自发电智能配水器，此种配水器实现了将流量测量装置与发电装置一体化，解决了在配水过程中，电力供应不足，供电耗费工时的问题，同时提供了一种测流量的解决方案，实现了测流量与发电一体化的功能结构。

本发明的技术方案是：

所述非接触式涡轮传动自发电智能配水器，包括上接头、外套筒以及下接头、发电机总成、主体、堵塞器外套筒、导线管、磁耦合堵塞器总成以及堵塞器外壳。

其中，所述发电机总成包括注水头、导流体、发电机舱、发电机、旋叶以及测内压力计；其中导流体分别与注水头、发电机舱采用o型圈的插套连接，旋叶与发电机采用螺纹连接，发电机总成内部设有水道和电路管线，安装时导流口与与发电机舱流道相对应，注水头电路槽与发电机舱电路槽相对应；发电过程中，水流从注水头上的网口进入由注水头与导流口、旋叶构成的腔体内部，带动旋叶旋转，从而带动发电机发电。

编码器放置在发电机舱内部用于监测发电机转速从而计算流经旋叶水流量；测内压力计采用o型圈的密封方式，插套在注水头上，测内压力计侧端面与通讯管道相对应，以使得压力波通过通讯管道进行传输。